(57)【要約】【課題】太陽電池セルには接着しない非接着フィルムを介在させる場合の生産ラインの改造や位置合せなどによる作業効率の低下、或いは太陽電池モジュールとして致命的となる発電効率の低下を引き起こすことなく、従来と同じ生産ラインと作業効率、及び発電効率を維持することが可能な太陽電池ユニット及び太陽電池ユニットの製造方法を提供する。【解決手段】太陽電池ユニット１０は、太陽電池セルの平坦性に追随できるような平滑性に優れる微細気泡を有する樹脂シート（樹脂発泡シート）１１と、太陽電池セル１２と、熱硬化性樹脂であるＥＶＡシート１４と、ＥＶＡシート１４の表面に設けられた強化ガラス１５とから少なくとも構成され、樹脂発泡シート１１とＥＶＡシート１４とによって太陽電池セル１２が挟み込まれた構造である。【選択図】図１
2010219205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂シート上に配置された太陽電池セルと、
前記樹脂シートの上から前記太陽電池セルを挟み込むように積層したモールド樹脂シートと、を備えており、
前記モールド樹脂シートと前記樹脂シートが接合され、前記樹脂シートは、内部に平均気泡径５０μｍ以下の複数の微細気泡を有することを特徴とする太陽電池ユニット。
【請求項２】
前記太陽電池セルは、前記樹脂シートの収納窪み部に嵌合して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池ユニット。
【請求項３】
（ａ）樹脂シートの所定の位置に太陽電池セルを配置する工程と、
（ｂ）前記太陽電池セルの上面を覆うように、モールド樹脂シートを前記樹脂シートに重ね合わせる工程と、
を備えることを特徴とする太陽電池ユニットの製造方法。
【請求項４】
前記工程（ａ）は、前記樹脂シート上に収納窪み部を設けて、該収納窪み部に前記太陽電池セルを嵌合して配置することを特徴とする請求項３に記載の太陽電池ユニットの製造方法。
【請求項５】
前記工程（ａ）において、前記樹脂シートとして微細気泡を有する樹脂シートを用い、該樹脂シート上に前記太陽電池セルの配置位置の外枠に沿って切り込みを入れて、該切り込みにより囲まれた部位を前記太陽電池セルの厚み分だけ圧縮して前記収納窪み部を形成し、該収納窪み部に前記太陽電池セルを嵌合して配置することを特徴とする請求項４に記載の太陽電池ユニットの製造方法。
【請求項６】
樹脂シートと、
前記樹脂シート上に配置された太陽電池セルと、
前記樹脂シートの上から前記太陽電池セルを挟み込むように積層したモールド樹脂シートと、
前記モールド樹脂シートと前記太陽電池セルとの間に設けられた、少なくとも前記太陽電池セルの表面を覆い、前記モールド樹脂シートと前記太陽電池セルとが直接接触するのを防ぐ分離層と、を備えており、
前記モールド樹脂シートと前記樹脂シートが前記分離層を介して接合されていることを特徴とする太陽電池ユニット。
【請求項７】
前記分離層は、粘着層であることを特徴とする請求項６に記載の太陽電池ユニット。
【請求項８】
前記粘着層は、シリコン系樹脂、ＵＶ硬化性樹脂、または熱硬化性樹脂のいずれかからなることを特徴とする請求項７に記載の太陽電池ユニット。
【請求項９】
前記分離層は、フィルム状の薄膜層と粘着層との積層体からなることを特徴とする請求項６に記載の太陽電池ユニット。
【請求項１０】
（ａ）樹脂シートの所定の位置に太陽電池セルを配置する工程と、
（ｂ）前記太陽電池セルの上面を覆い前記モールド樹脂シートと前記太陽電池セルとが直接接触するのを防ぐための分離層を、モールド樹脂シート上の前記太陽電池セルと対応する所定の位置に配置する工程と、
（ｃ）前記工程(ａ)及び前記工程（ｂ）により形成された前記モールド樹脂シートと前記樹脂シートとを前記太陽電池セルを前記分離層が覆う様に対向して重ね合わせて接合する工程と、を備えることを特徴とする太陽電池ユニットの製造方法。
【請求項１１】
前記工程（ａ）は、前記樹脂シート上に収納窪み部を設けて、該収納窪み部に前記太陽電池セルを嵌合して配置することを特徴とする請求項１０に記載の太陽電池ユニットの製造方法。
【請求項１２】
前記工程（ａ）において、前記樹脂シートとして微細気泡を有する樹脂シートを用い、該樹脂シート上に前記太陽電池セルの配置位置の外枠に沿って切り込みを入れて、該切り込みにより囲まれた部位を前記太陽電池セルの厚み分だけ圧縮して前記収納窪み部を形成し、該収納窪み部に、前記太陽電池セルを嵌合して配置することを特徴とする請求項第１１に記載の太陽電池ユニットの製造方法。
【請求項１３】
前記工程（ｂ）において、前記モールド樹脂シートの表面に、前記分離層を印刷または転写して形成することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の太陽電池ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電変換機能を有する半導体素子を用いて発電する太陽電池ユニット及び太陽電池ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の太陽電池ユニットは、光発電機能を有する発電素子が形成された半導体ウエハ（太陽電池セル）を、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂で太陽電池セルの面を上下から熱硬化させて固定させた構造、即ち、ＥＶＡ樹脂層内に太陽電池セルが埋め込まれて固定された構造が一般的であった（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
図９は、特許文献１に記載の太陽電池モジュール（太陽電池ユニット）の断面図である。図９に示すように、太陽電池モジュール９０は、接続部材９２（例えば銅箔からなる）によって電気的に接続された複数の太陽電池セル９１が、ＥＶＡ層９３内に埋め込まれ、ＥＶＡ層９３の表面側にガラス板９４が設けられ、ＥＶＡ層９３の裏面側にガラス板９５及び透光性の薄膜シート９７が設けられた積層体を、フレーム部材９６で挟み込んだ構造になっている。
【０００４】
また、太陽電池セルと封止材との間に太陽電池セルには接着しない非接着シートを介在させ、二段封止型太陽電池モジュールとし、該モジュールを破棄する際には太陽電池セルの外周のシートを切開することで簡易に太陽電池セルを回収できることを特徴とする太陽電池ユニットも提案されている（たとえば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３０７７９５号公報
【特許文献２】特開２００３−１４２７２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
太陽電池ユニットに使用される太陽電池セルまたは太陽電池セルの原材料（例えば、結晶質あるいは非晶質のシリコン）は、太陽電池ユニットに限らず、各種の半導体デバイスや回路基板に多量に使用され、多量に消費される材料であり、太陽電池セルの原材料も無尽蔵に存在する原料ではないことから、昨今、シリコン材料の不足も懸念されている。
【０００７】
しかし、従来技術の太陽電池ユニットにおいては、その殆どが太陽電池ユニットに使用されている太陽電池セルを取り出して、取り出した太陽電池セルを再利用することについては、考慮されていない。
【０００８】
例えば、上述した特許文献１に記載の太陽電池ユニット（特許文献１では太陽電池モジュールと呼んでいる）においては、太陽電池セルをＥＶＡ樹脂層に埋め込んで硬化して固定しているので、太陽電池セルのみをＥＶＡ樹脂から分離して取り出すことは困難であった。
【０００９】
このように、シリコン等の太陽電池セルの原料の需要量が世界的に増大するにもかかわらず、従来の太陽電池ユニットにおいては、太陽電池ユニットの廃棄時に、内蔵する使用済みの太陽電池セルを使い捨てにしているため、太陽電池セルを再利用することや太陽電池セルの原材料を回収することが困難となっている。
【００１０】
また、例えば、特許文献２に記載の太陽電池ユニット（特許文献２では太陽電池モジュールと呼んでいる）において、太陽電池セルと封止材との間に太陽電池セルには接着しない非接着フィルムを介在させ、二段封止型太陽電池モジュールとし、該モジュールを破棄する際には太陽電池セルの外周のシートを切開することで簡易に太陽電池セルを回収することを考慮している。
【００１１】
しかしながら、太陽電池セルの太陽光が照射される側に、太陽電池セルと非接着フィルムとが接触するように非接着フィルムを介在させてしまうと、太陽電池セルの表面に形成された反射防止のための微小な凹凸により、太陽電池セルと非接着フィルム間に空気層ができてしまい、そのために発電効率が低下するという問題があった。さらに、太陽電池セルの太陽光が照射される側とは反対の面に非接着フィルムを配置（特許文献２では太陽電池セルに対して表裏一組の非接着フィルムを用いる場合と表現している）した場合、個々の太陽電池セルに非接着フィルムが必要となる他、非接着フィルムで囲う工程が入り、さらにこれを封止剤の上に載置して位置合せしなければならないなど、部材の浪費並びに各工程作業に負荷がかかるとともに、既存の太陽電池モジュールの生産ラインを一部改造する必要があるなどの問題もあった。
【００１２】
そこで、本発明は、太陽電池セルには接着しない非接着フィルムを介在させる場合の生産ラインの改造や位置合せなどによる作業効率の低下、或いは太陽電池モジュールとして致命的となる発電効率の低下を引き起こすことなく、従来と同じ生産ラインと作業効率、及び発電効率を維持することが可能な太陽電池ユニット及びそのような太陽電池ユニットの製造方法を提供することを目的とする。さらに、太陽電池ユニットの廃棄時には、太陽電池ユニット内に発電機能素子として使用されている太陽電池セルを容易に取り出して、取り出した使用済みの太陽電池セル自体をそのまま再使用すること、または新たな太陽電池セルの原材料として再利用することのできる太陽電池ユニット及びそのような太陽電池ユニットの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した従来の問題点を解決すべく下記の発明を提供するものである。
なお、本明細書においては、特に断らない限り、太陽電池等の必要な機能が形成されている加工済みの半導体ウエハを「太陽電池セル」と称することとする。
【００１４】
本発明の第1の態様にかかる太陽電池ユニットは、樹脂シート上に配置された太陽電池セルと、前記樹脂シートの上から前記太陽電池セルを挟み込むように積層したモールド樹脂シートと、を備えており、前記モールド樹脂シートと前記樹脂シートが接合され、前記樹脂シートは、内部に平均気泡径５０μｍ以下の複数の微細気泡を有することを特徴とする。
【００１５】
本態様は、樹脂シートが、太陽電池セルの平坦性に追随できるような平滑性に優れる微細気泡を有する樹脂シートからなることを特徴とする。また、微細気泡を有する樹脂シートは内部に平均気泡径５０μｍ以下の複数の孔を有することを特徴とする。つまり、樹脂シートは、内部に平均気泡径５０μｍ以下の複数の微細気泡を有する樹脂シートからなるので、太陽光を効率良く反射することができる。太陽光を効率良く反射することができて一旦太陽電池セルを透過した太陽光、あるいは、太陽電池ユニットにある複数の隣り合う太陽電池セル間に入射した太陽光を太陽電池ユニットの表面側へ反射することで、光電気変換効率を向上させることができる。
【００１６】
ここで、平均気泡径が５０μｍを超えると、太陽光が樹脂シートの裏面まで到達して透過し、気泡界面での乱反射の回数が減少するため、拡散反射率が低下する傾向がある。平均気泡径は３０μｍ以下であることがより好ましい。なお、平均気泡径が可視光の波長よりも小さくなると太陽光が透過してしまうので、平均気泡径は少なくとも可視光の波長以上であることが必要である。また、樹脂シートの厚さが４００μｍ未満であると上記した要件を満たしていても、樹脂シート裏面への光の漏洩が多くなるために拡散反射率が低下するので、樹脂シートの厚さは４００μｍ以上であることがより好ましい。また、樹脂シートの厚さが薄いと耐衝撃性に劣ることから、樹脂シートの厚さは５００μｍ以上であることがより好ましい。
【００１７】
従って、本態様により、太陽電池セルを樹脂シートとモールド樹脂シートの間に挟み込み接合する際に、微細気泡を有する樹脂シート（以降、樹脂発泡シートと称する）が圧縮されるので、太陽電池セルの収納窪み部を設けずに挟み込むことが可能となる。
【００１８】
本発明の第２の態様にかかる太陽電池ユニットは、本発明の第１の態様にかかる太陽電池ユニットにおいて、前記太陽電池セルは、前記樹脂シートの収納窪み部に嵌合して配置されていることを特徴とする。
【００１９】
本態様は、収納窪み部に太陽電池セルを嵌合させることにより、太陽電池セルをモールド樹脂シートと樹脂シートとによって挟み込んだときの太陽電池セルの厚み分が収納窪み部に吸収されるので、樹脂シートに歪み等の負荷をかけることなく、より適切に太陽電池セルを保持でき、太陽電池セルの破損のリスクを防止することができる。また、樹脂シート上に収納窪み部を設けて、該収納窪み部に太陽電池セルを嵌合して定位置に配置することが容易であり、組立て時の位置ずれをなくすことができる。
【００２０】
尚、本発明では、太陽電池ユニット、モールド樹脂シート、太陽電池セル、樹脂シートにおいて、光の入射側の面を表面と呼び、表面とは反対側の面を裏面と呼ぶ。
【００２１】
本発明の第１の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法は、（ａ）樹脂シートの所定の位置に太陽電池セルを配置する工程と、（ｂ）前記太陽電池セルの上面を覆うように、モールド樹脂シートを前記樹脂シートに重ね合わせる工程と、を備えることを特徴とする。
【００２２】
本発明の第２の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法は、本発明の第１の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法において、前記工程（ａ）は、前記樹脂シート上に収納窪み部を設けて、該収納窪み部に前記太陽電池セルを嵌合して配置することを特徴とする。
【００２３】
本発明の第３の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法は、本発明の第２の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法の前記工程（ａ）において、前記樹脂シートとして微細気泡を有する樹脂シートを用い、該樹脂シート上に前記太陽電池セルの配置位置の外枠に沿って切り込みを入れて、該切り込みにより囲まれた部位を前記太陽電池セルの厚み分だけ圧縮して前記収納窪み部を形成し、該収納窪み部に前記太陽電池セルを嵌合して配置することを特徴とする。
【００２４】
本態様によると、希望する収納窪み部の外形枠に沿って切り込みをいれて、切り込みに沿って圧縮するだけで、収納窪み部を形成することが可能となり、極めて簡単かつ正確に収納窪み部を形成することが可能となる。
【００２５】
本発明の第３の態様にかかる太陽電池ユニットは、樹脂シートと、前記樹脂シート上に配置された太陽電池セルと、前記樹脂シートの上から前記太陽電池セルを挟み込むように積層したモールド樹脂シートと、前記モールド樹脂シートと前記太陽電池セルとの間に設けられた、少なくとも前記太陽電池セルの表面を覆い、前記モールド樹脂シートと前記太陽電池セルとが直接接触するのを防ぐ分離層と、を備えており、前記モールド樹脂シートと前記樹脂シートが前記分離層を介して接合されていることを特徴とする。
【００２６】
本態様によると、分離層によりモールド樹脂シートと太陽電池セルが接触しないようにして、モールド樹脂シートと太陽電池セルが架橋接合するのを防止している。従って、太陽電池ユニットを廃棄するときに、太陽電池セルを容易に分離して取り出すことができる。
【００２７】
さらには、接合後に、樹脂シートの裏面の太陽電池セルが配置されている部分が少し盛り上がるので、太陽電池ユニットの廃棄時に視覚的に太陽電池セルの設置位置を判別することができる。従って、太陽電池ユニットの廃棄時に、樹脂シートの裏面上の少し盛り上がるように形成されたところを切り欠くことにより、容易に太陽電池セルを太陽電池ユニットから取り出すことができる。
【００２８】
また、分離した太陽電池セルに酸処理等を施すことにより太陽電池セルを再利用することや、取り出した太陽電池セルから半導体ウエハの原料を取り出すことができる。即ち、太陽電池セルを太陽電池ユニットから容易に分離できることにより、太陽電池セルまたは半導体ウエハの原料を効率よく再利用できるとともに、有用な資源を確保することができる。
【００２９】
尚、本発明では、太陽電池ユニット、モールド樹脂シート、太陽電池セル、粘着層、樹脂シートにおいて、光の入射側の面を表面と呼び、表面とは反対側の面を裏面と呼ぶ。
【００３０】
本発明の第４の態様にかかる太陽電池ユニットは、本発明の第３の態様にかかる太陽電池ユニットにおいて、前記分離層が粘着層であることを特徴とする。
【００３１】
この構成によると、太陽電池セルはモールド樹脂シートと接合されず粘着層に接着しているだけであるので、太陽電池ユニットを廃棄するときに、接着層から太陽電池セルを容易に引き剥がし分離することができ、太陽電池セルを取り出すことができる。
【００３２】
本発明の第５の態様にかかる太陽電池ユニットは、本発明の４の態様にかかる太陽電池ユニットにおいて、前記粘着層が、シリコン系樹脂、ＵＶ硬化性樹脂、または熱硬化性樹脂のいずれかからなることを特徴とする。
【００３３】
粘着層がＵＶ硬化性樹脂、または熱硬化性樹脂であるとき、粘着層に紫外線（ＵＶ）照射または熱を加えることで粘着層が硬化して接着力がなくなり、廃棄処理時に太陽電池セルの剥離及び取り出しがより容易になるという効果を得ることが可能となる。
【００３４】
本発明の第６の態様にかかる太陽電池ユニットは、本発明の第５の態様にかかる太陽電池ユニットにおいて、前記分離層が、フィルム状の薄膜層と粘着層との積層体からなることを特徴とする。
【００３５】
このような構成により、太陽電池セルがモールド樹脂シートから積層体により分離されており、また、積層体と太陽電池セルも強固に接着することがないから、太陽電池ユニットを廃棄するときに、容易に太陽電池セルを分離して取り出すことが可能となる。
【００３６】
本発明の第４の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法は、（ａ）樹脂シートの所定の位置に太陽電池セルを配置する工程と、（ｂ）前記太陽電池セルの上面を覆い前記モールド樹脂シートと前記太陽電池セルとが直接接触するのを防ぐための分離層を、前記モールド樹脂シート上の前記太陽電池セルと対応する所定の位置に配置する工程と、（ｃ）前記工程(ａ)及び前記工程（ｂ）により形成された前記モールド樹脂シートと前記樹脂シートとを前記太陽電池セルを前記分離層が覆う様に対向して重ね合わせて接合する工程と、を備えることを特徴とする。
【００３７】
本発明の第５の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法は、本発明の第４の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法において、前記工程（ａ）が、前記樹脂シート上に収納窪み部を設けて、該収納窪み部に前記太陽電池セルを嵌合して配置することを特徴とする。
【００３８】
この製造方法によると、希望する収納窪み部の外形枠に沿って切り込みをいれて、切り込みに沿って圧縮するだけで、収納窪み部を形成することが可能となり、極めて簡単かつ正確に収納窪み部を形成することが可能となる。
【００３９】
本発明の第６の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法は、本発明の第５の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法において、前記工程（ａ）において、前記樹脂シートとして微細気泡を有する樹脂シートを用い、該樹脂シート上に前記太陽電池セルの配置位置の外枠に沿って切り込みを入れて、該切り込みにより囲まれた部位を前記太陽電池セルの厚み分だけ圧縮して前記収納窪み部を形成し、該収納窪み部に、前記太陽電池セルを嵌合して配置することを特徴とする。
【００４０】
本態様によると、希望する収納窪み部の外形枠に沿って切り込みをいれて、切り込みに沿って圧縮するだけで、収納窪み部を形成することが可能となり、極めて簡単かつ正確に収納窪み部を形成することが可能となる。
【００４１】
本発明の第７の態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法は、本発明の第４乃至６のいずれか１つの態様にかかる太陽電池ユニットの製造方法の前記工程（ｂ）において、前記モールド樹脂シートの表面に、前記分離層を印刷または転写して形成することを特徴とする。
【００４２】
尚、転写とは、予めセパレータフィルムに分離層を形成しておき、モールド樹脂シートの表面にセパレータフィルムを押し当てて、分離層をセパレータフィルムからモールド樹脂シートの表面に写しとることを称する。
【００４３】
上述した本発明の態様により、太陽電池セルには接着しない非接着フィルムを介在させる場合の生産ラインの改造や位置合せなどによる作業効率の低下、或いは太陽電池モジュールとして致命的となる発電効率の低下を引き起こすことなく、従来と同じ生産ラインと作業効率、及び発電効率を維持しつつ、さらに、太陽電池ユニットの廃棄時には、太陽電池ユニット内に発電機能素子として使用されている太陽電池セルを容易に取り出して、取り出した使用済みの太陽電池セル自体をそのまま再使用すること、または新たな太陽電池セルの原材料として再利用することのできる太陽電池ユニット及びそのような太陽電池ユニットの製造方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によれば、太陽電池ユニットは、樹脂シートが太陽電池セルの平坦性に追随できるような平滑性に優れる微細気泡を有する樹脂シートからなることを特徴とする。また、微細気泡を有する樹脂シートは内部に平均気泡径５０μｍ以下の複数の孔を有することを特徴とする。つまり、樹脂シートは、内部に平均気泡径５０μｍ以下の複数の微細気泡を有する樹脂シートからなるので、太陽光を効率良く反射することができる。太陽光を効率良く反射することができて一旦太陽電池セルを透過した太陽光、あるいは、太陽電池ユニットにある複数の隣り合う太陽電池セル間に入射した太陽光を太陽電池ユニットの表面側へ反射することで、光電気変換効率を向上させることができる。
【００４５】
ここで、平均気泡径が５０μｍを超えると、太陽光が樹脂シートの裏面まで到達して透過し、気泡界面での乱反射の回数が減少するため、拡散反射率が低下する傾向がある。平均気泡径は３０μｍ以下であることがより好ましい。なお、平均気泡径が可視光の波長よりも小さくなると太陽光が透過してしまうので、平均気泡径は少なくとも可視光の波長以上であることが必要である。また、樹脂シートの厚さが４００μｍ未満であると上記した要件を満たしていても、樹脂シート裏面への光の漏洩が多くなるために拡散反射率が低下する。
【００４６】
また、樹脂シートの厚さが薄いと耐衝撃性に劣ることから、樹脂シートの厚さは５００μｍ以上であることがより好ましい。このように５００μｍ以上の微細気泡を有する樹脂シートを使用することで耐衝撃性に優れており、製造時や使用時に受ける太陽電池ユニット裏面からの衝撃に対しても強く、通常用いられているＥＶＡ樹脂を必要としないばかりでなく、太陽電池セル、ＥＶＡ樹脂等を保護するバックシートとＥＶＡ樹脂の両部材を１つの部材で賄うことができるので効率的であることが特徴である。
【００４７】
さらには、太陽電池セルのモールド樹脂側に予め設けられた分離層により太陽電池セルとモールド樹脂シートが分離されているので、太陽電池ユニットを廃棄するときに、太陽電池セルを樹脂シートから容易に引き剥がし、モールド樹脂シートと太陽電池セルとを分離することができる。
【００４８】
分離された太陽電池セルは、酸処理等が施されることにより、太陽電池セルをそのまま再利用することや、新しい太陽電池セルの原材料として取り出すことができる。即ち、太陽電池セルを太陽電池ユニットから容易に分離できることにより、太陽電池セルの再利用または太陽電池セルの原材料を効率よく取り出して、再利用できるとともに、有用な資源を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】（ａ）は本発明を適用可能な太陽電池ユニットの一例を模式的に示す斜視図、（ｂ）は太陽電池ユニットの一部を示す断面図であり、（ｃ）は、図１（ａ）のＤ−Ｄ’線に沿って切断した状態を示す断面斜視図である。
【図２】本発明を適用可能な太陽電池ユニット１０の製造手順の一例を説明するための図である。
【図３】本発明を適用可能な別の太陽電池ユニットの一例を示す断面図であり、図３（ａ）は、その一部を示す太陽電池ユニットの部分断面図、図３（ｂ）は、収納窪み部の一例を説明するための樹脂発泡シート３１の一部を示す斜視図である。
【図４】本発明を適用可能な太陽電池ユニット３０の製造手順の一例を説明するための図である。
【図５】（ａ）は本発明を適用可能な太陽電池ユニットの一例を模式的に示す斜視図、（ｂ）は太陽電池ユニットの一部を示す断面図であり、（ｃ）は、図５（ａ）のＤ−Ｄ’線に沿って切断した状態を示す断面斜視図である。
【図６】本発明を適用可能な太陽電池ユニット５０の製造手順の一例を説明するための図である。
【図７】本発明を適用可能な別の太陽電池ユニットの一例を示す断面図であり、図７（ａ）は、その一部を示す太陽電池ユニットの部分断面図、図７（ｂ）は、収納窪み部の一例を説明するための樹脂発泡シート７１の一部を示す斜視図である。
【図８】本発明を適用可能な太陽電池ユニット７０の製造手順の一例を説明するための図である。
【図９】従来の太陽電池モジュール（太陽電池ユニット）の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
この発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施形態は説明のためのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。従って、当業者であればこれらの各要素もしくは全要素をこれと均等なもので置換した実施形態を採用することが可能であるが、これらの実施形態も本発明の範囲に含まれる。
【００５１】
図１（ａ）は、本発明を適用可能な太陽電池ユニット１０の一例を模式的に示す斜視図、図１（ｂ）は、太陽電池ユニット１０の一部（太陽電池セルが２個隣接している状態）を示す断面図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＤ−Ｄ’線に沿って切断した状態を示す断面斜視図である。図１（ａ）に示すように、太陽電池ユニット１０は通常、複数の太陽電池セル１２を備えており、該複数の太陽電池セル１２はマトリクス状に配置された状態でシリーズ（直列）に電気接続されており（電気接続部材は図示せず）、モールド樹脂シート１４及び樹脂シート１１等により挟み込まれて封入されている。
【００５２】
図１（ｂ）に示すような、太陽電池セル１２が２個並んだ状態の太陽電池ユニット１０の断面図を用いて、本発明の一実施形態にかかる太陽電池ユニット１０の構造をより具体的に説明する。
【００５３】
図１（ｂ）に示す例では、太陽電池ユニット１０は、樹脂シートとして太陽電池セル１２の平坦性に追随できるような平滑性に優れる微細気泡を有する樹脂シート（以降、樹脂発泡シートと称する）１１を使用しており、モールド樹脂シートとして熱硬化性樹脂であるＥＶＡシート１４を使用している。太陽電池セル１２は、樹脂発泡シート１１上であって、樹脂発泡シート１１とＥＶＡシート１４により挟み込まれた状態で接合されている。ＥＶＡシート１４の上面には、外部環境下で使用しても外部から水等が侵入するのを防ぐために強化ガラス等からなるガラス層１５が、更に設けられている。
【００５４】
これらのガラス層１５及びＥＶＡシート１４は透光性が高く、できるだけ多くの太陽光等の光が太陽電池セル１２に届くように構成されている。
【００５５】
ここで、樹脂発泡シート１１は、内部に平均気泡径５０μｍ以下の複数の孔を有することを特徴としており、これにより太陽電池セル１２の平坦性に追随できるレベルの平滑性が維持できる。
【００５６】
ここで、平均気泡径が５０μｍを超えると、太陽光が樹脂発泡シート１１の裏面まで到達して透過し、気泡界面での乱反射の回数が減少するため、拡散反射率が低下する傾向がある。平均気泡径は３０μｍ以下であることがより好ましい。なお、平均気泡径が可視光の波長よりも小さくなると太陽光が透過してしまうので、平均気泡径は少なくとも可視光の波長以上であることが必要である。また、樹脂発泡シート１１の厚さが４００μｍ未満であると上記した要件を満たしていても、樹脂発泡シート１１裏面への光の漏洩が多くなるために拡散反射率が低下するため、樹脂発泡シート１１の厚さは４００μｍ以上であることがより好ましい。
【００５７】
また、樹脂発泡シート１１の厚さが薄いと耐衝撃性に劣ることから、樹脂発泡シート１１の厚さは５００μｍ以上であることがより好ましい。このように５００μｍ以上の微細気泡を有する樹脂発泡シート１１を使用することで耐衝撃性に優れており、製造時や使用時に受ける太陽電池ユニット１０の裏面からの衝撃に対しても強く、通常用いられているＥＶＡ樹脂を必要としないばかりでなく、ＥＶＡ樹脂とバックシートの両部材を１つの部材で賄うことができるので効率的であることが特徴である。
【００５８】
尚、平均気泡径については、ＡＳＴＭ  Ｄ３５７６−７７に準じて求めた。すなわち、樹脂発泡シート１１の断面のＳＥＭ写真を撮影し、ＳＥＭ写真上に水平方向と垂直方向に直線を引き、直線が横切る気泡の弦の長さを測定して、平均する（気泡の弦の平均長さｔ）。ＳＥＭ写真の倍率をＭとして、下記の関係式（１）に代入して平均気泡径ｄを求める。
【００５９】
ｄ＝ｔ／（０．６１６×Ｍ）  ・・・・  （１）
また、本発明では、太陽電池ユニット１０、樹脂発泡シート１１、太陽電池セル１２、ＥＶＡシート１４及びガラス層１５において、光の入射側の面、即ち、図１における上側の面を表面と呼び、図１における下側の面を裏面と呼ぶ。
【００６０】
また、図１においては図示していないが、太陽電池セル１２は、各太陽電池セル１２が互いに直列に接続されており、複数の太陽電池セル１２が接続された一連のストリングスを形成している。
【００６１】
図１（ｂ）を用いて各部の断面構造を説明すると、太陽電池セル１２が配置されている位置における太陽電池ユニット１０の断面(図１のＡ−Ａ´断面位置)は、表面よりガラス層１５、ＥＶＡシート１４、太陽電池セル１２及び樹脂発泡シート１１の順に積層された構造である。また、図１（ｂ）のＣ−Ｃ´断面位置の構造は、表面よりガラス層１５、ＥＶＡシート１４及び樹脂発泡シート１１の順に積層された構造であり、樹脂発泡シート１１の一部１６がマトリクス状に配置されている太陽電池セル１２の間で露出した状態となっている。
【００６２】
次に、太陽電池ユニット１０の製造手順を簡単に説明する。
図２は、本発明を適用可能な太陽電池ユニット１０の製造手順の一例を説明するための図である。図２(ａ)は、樹脂発泡シート１１に太陽電池セル１２を配置した積層体２１を示す断面図である（太陽電池セルの電極、及びセルを接続する配線は図示していない）。図２(ｂ)は、図２（ａ）で製造した積層体２１とＥＶＡシート１４とを重ね合わせて積層体２２を形成した状態（押圧して接合する前の状態）を示す断面図である。図２(ｃ)は、図２（ｂ）の積層体２２を押圧してＥＶＡシート１４と樹脂発泡シート１１とを接合した後、さらに強化ガラスからなるガラス層１５を積層して、太陽電池ユニットとして完成した状態を示す断面図である（いずれも電極および接続配線は図示せず）。
【００６３】
太陽電池ユニット１０の製造は、次の手順に従って行われる。図２（ａ）に示すように、まず、樹脂発泡シート１１の表面上の予め位置決めされた所定の位置に太陽電池セル１２を配置する（積層体２１の作製）。その際、隣接して配置されている太陽電池セル１２の電極を接続線で半田付けして接続することにより、ストリングスを形成する（図示せず）。
【００６４】
次に、図２（ｂ）に示すように、積層体２１とＥＶＡシート１４とを重ね合わせる（積層体２２の作製）。その後、真空加熱することによりＥＶＡが架橋して樹脂発泡シート１１とＥＶＡシート１４が接合する。
【００６５】
最後に、図２（ｃ）に示すように、積層体２２のＥＶＡシート１４の表面側に強化ガラス等のガラス層１５を積層して、太陽電池ユニット１０を作製する。尚、作製された太陽電池ユニット１０の裏面は、真空処理により、太陽電池セル１２が配置されていない位置(図１のＣ−Ｃ´断面位置)が少し窪んだ凹み部１７となり（図１（ｃ）参照）、太陽電池セル１２が配置されている位置が少し盛り上がった台状部１８となる。
【００６６】
上述したような太陽電池ユニット１０を製造することにより、平均気泡径５０μｍ以下の複数の微細気泡からなる樹脂発泡シート１１を用いることにあたり、太陽光を効率良く反射することができ、一旦太陽電池セル１２を透過した太陽光、あるいは、太陽電池ユニット１０にある複数の隣り合う太陽電池セル１２間に入射した太陽光を太陽電池ユニット１０の表面側へ反射することで、光電気変換効率を向上させることができる。
【００６７】
次に、本発明の他の実施形態である太陽電池ユニット３０について説明する。
図３は、本発明の他の実施形態である太陽電池ユニットの一例を示す図であり、図３（ａ）は、その一部を示す太陽電池ユニット３０の部分断面図、図３（ｂ）は、収納窪み部の一例を説明するための樹脂発泡シート３１の一部を示す斜視図である。図３に示すように、太陽電池ユニット３０は、表面に太陽電池セル３２が嵌合される収納窪み部３６が形成された太陽電池セル３２の平坦性に追随できるような平滑性に優れる微細気泡を有する樹脂シート（以降、樹脂発泡シートと称する）３１と、太陽電池セル３２と、熱硬化性樹脂であるＥＶＡシート３４と、ＥＶＡシート３４の表面に設けられた強化ガラス３５とから少なくとも構成され、収納窪み部３６に嵌合した太陽電池セル３２が、樹脂発泡シート３１とＥＶＡシート３４とによって挟み込まれた構造である。
【００６８】
このように、収納窪み部３６に太陽電池セル３２を嵌合して収納することにより、太陽電池セル３２をＥＶＡシート３４と樹脂発泡シート３１とによって挟み込んだときに、太陽電池セル３２の厚み分が収納窪み部３６に吸収されるので、樹脂発泡シート３１の歪み等による変形が生じない。そのため、より円滑に太陽電池セルを保持できる。また、製造時には太陽電池セル３２に対し、太陽電池セル３２の平坦性に追随できるような平滑性に優れる樹脂発泡シート３１を使用することから、歪み等による負荷がかからないので、太陽電池セル３２の破損のリスクを防止することができる。
【００６９】
ここで、樹脂発泡シート３１は、内部に平均気泡径５０μｍ以下の複数の孔を有することを特徴としており、これにより太陽電池セル３２の平坦性に追随できるレベルの平滑性が維持できる。
【００７０】
ここで、平均気泡径が５０μｍを超えると、太陽光が樹脂発泡シート３１の裏面まで到達して透過し、気泡界面での乱反射の回数が減少するため、拡散反射率が低下する傾向がある。平均気泡径は３０μｍ以下であることがより好ましい。なお、平均気泡径が可視光の波長よりも小さくなると太陽光が透過してしまうので、平均気泡径は少なくとも可視光の波長以上であることが必要である。また、樹脂発泡シート３１の厚さが４００μｍ未満であると上記した要件を満たしていても、樹脂発泡シート３１裏面への光の漏洩が多くなるために拡散反射率が低下する。
【００７１】
また、樹脂発泡シート３１の厚さが薄いと耐衝撃性に劣ることから、樹脂発泡シート３１の厚さは５００μｍ以上であることがより好ましい。このように５００μｍ以上の微細気泡を有する樹脂発泡シート３１を使用することで耐衝撃性に優れており、製造時や使用時に受ける太陽電池ユニット３０の裏面からの衝撃に対しても強く、通常用いられているＥＶＡ樹脂を必要としないばかりでなく、ＥＶＡ樹脂とバックシートの両部材を１つの部材で賄うことができるので効率的であることが特徴である。
【００７２】
次に、太陽電池ユニット３０の製造手順を簡単に説明する。
図４は、本発明を適用可能な太陽電池ユニット３０の製造手順の一例を説明するための図である。図４(ａ)は、樹脂発泡シート３１に収納窪み部３６を形成した状態を示す断面図であり、図４(ｂ)は、樹脂発泡シート３１に太陽電池セル３２を嵌合して配置した積層体４１を示す断面図であり、図４(ｃ)は、図４（ｂ）で製造した積層体４１とＥＶＡシート３４とを重ね合わせて積層体４２を形成した状態（押圧して接合する前の状態）を示す断面図である。図４(ｄ)は、図４（ｃ）の積層体４２を押圧してＥＶＡシート３４と樹脂発泡シート３１とを接合した後、さらに強化ガラスからなるガラス層３５を積層して、太陽電池ユニットとして完成した状態を示す断面図である（いずれも電極および接続配線は図示せず）。
【００７３】
太陽電池ユニット３０は、次の手順に従って製造される。図４（ａ）に示すように、まず、樹脂発泡シート３１の表面上に、太陽電池セル３２が嵌合される収納窪み部３６を形成する。例えば、収納窪み部３６を形成する予定の樹脂発泡シート３１の表面上の領域を囲うようにハーフカット（所定の深さの切り込み）を施し、このハーフカットにより囲まれた部位を圧縮することにより形成する。また、収納窪み部３６は太陽電池セル３２の厚さと概ね同一の深さで、太陽電池セル３２の外寸と概ね同一の外寸の、樹脂発泡シート３１の表面上に設けられた窪みである。
【００７４】
次に、図４（ｂ）に示すように、樹脂発泡シート３１の表面上の収納窪み部３６に太陽電池セル３２を嵌合して配置する（積層体４１の作製）。また、隣接して配置された太陽電池セル３２は、樹脂発泡シート３１の電極を接続線で半田付けして接続することにより、ストリングスを形成する（図示せず）。
【００７５】
次に、図４（ｃ）に示すように、積層体４１とＥＶＡシート３４とを重ね合わせる（積層体４２の作製）。その後、真空加熱することによりＥＶＡが架橋して、例えば、図３（ａ）のＣ−Ｃ´断面であれば、樹脂発泡シート３１とＥＶＡシート３４が接合する。
【００７６】
最後に、図４（ｄ）に示すように、積層体４２のＥＶＡシート３４の表面側に強化ガラス３５を積層して、太陽電池ユニット３０を作製する。尚、作製された太陽電池ユニット３０の裏面は、真空処理により、太陽電池セル３２が配置されていない位置(図３のＣ−Ｃ´断面位置)が少し窪んだ形状、即ち、太陽電池セル３２が配置されている位置(図３のＡ−Ａ´断面位置)が少し盛り上がった形状(図示せず)となる。
【００７７】
上述したような太陽電池ユニット３０を製造することにより、太陽電池ユニット１０と同様な効果を得ることができる。更に、太陽電池セル３２が嵌合される収納窪み部３６を形成した樹脂発泡シート３１を使用することにより、太陽電池セル３２をＥＶＡシート３４と樹脂発泡シート３１とによって挟み込んだときに発生する太陽電池セル３２の破損を防止することができる。
【００７８】
次に、本発明の他の実施形態である太陽電池ユニット５０について説明する。
図５（ａ）は、本発明を適用可能な太陽電池ユニット５０の一例を模式的に示す斜視図、図５（ｂ）は、太陽電池ユニット５０の一部（太陽電池セルが２個隣接している状態）を示す断面図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）のＤ−Ｄ’線に沿って切断した状態を示す断面斜視図である。図５（ａ）に示すように、太陽電池ユニット５０は通常、複数の太陽電池セル５２を備えており、該複数の太陽電池セル５２はマトリクス状に配置された状態でシリーズ（直列）に電気接続されており（電気接続部材は図示せず）、モールド樹脂シート５４及び樹脂シート５１等により挟み込まれて封入されている。
【００７９】
図５（ｂ）に示すような、太陽電池セル５２が２個並んだ状態の太陽電池ユニット５０の断面図を用いて、本発明の一実施形態にかかる太陽電池ユニット５０の構造をより具体的に説明する。
【００８０】
図５（ｂ）に示す例では、太陽電池ユニット５０は、樹脂シートとして太陽電池セル５２の平坦性に追随できるような平滑性に優れる微細気泡を有する樹脂シート（以降、樹脂発泡シートと称する）５１を使用しており、モールド樹脂シートとして熱硬化性樹脂であるＥＶＡシート５４を使用している。ＥＶＡシート５４の裏面には、太陽電池セル５２とＥＶＡシート５４の接触を防ぐため、所定の位置に分離層５３（図５（ａ）では図示していない）が設けられている。太陽電池セル５２は、樹脂発泡シート５１上であって、分離層５３と対向する位置に配置されており、樹脂発泡シート５１とＥＶＡシート５４により挟み込まれた状態で接合されている。ＥＶＡシート５４の上面には、外部環境下で使用しても外部から水等が侵入するのを防ぐために強化ガラス等からなるガラス層５５が、更に設けられている。
【００８１】
これらのガラス層５５、ＥＶＡシート５４、及び分離層５３は透光性が高く、できるだけ多くの太陽光等の光が太陽電池セル５２に届くように構成されている。
【００８２】
尚、本発明では、太陽電池ユニット５０、樹脂発泡シート５１、太陽電池セル５２、分離層５３、ＥＶＡシート５４及びガラス層５５において、光の入射側の面、即ち、図５における上側の面を表面と呼び、図５における下側の面を裏面と呼ぶ。
【００８３】
上述した分離層５３は、予め、樹脂発泡シート５１とＥＶＡシート５４とによって太陽電池セル５２を挟み込んだときに、太陽電池セル５２の表面を覆うように、ＥＶＡシート５４の裏面上の所定の位置及び形状が決められている。分離層５３は、ＵＶ硬化型の粘着層や熱硬化型の粘着層であっても良い。粘着層５３を用いると、樹脂発泡シート５１とＥＶＡシート５４を重ね合わせる際の位置ずれを防止できるという利点の他、太陽電池セル表面の微細な凹凸に応じて粘着面が変形して、接触界面の隙間が軽減するという効果がある。以下の説明においては、特に限定する場合を除く他、分離層５３として、粘着層を使用するものとして説明する。
【００８４】
なお、図５においては図示していないが、太陽電池セル５２は、各太陽電池セル５２が互いに直列に接続されており、複数の太陽電池セル５２が接続された一連のストリングスを形成している。
【００８５】
図５（ｂ）を用いて各部の断面構造を説明すると、太陽電池セル５２が配置されている位置における太陽電池ユニット５０の断面(図５のＡ−Ａ´断面位置)は、表面よりガラス層５５、ＥＶＡシート５４、粘着層５３、太陽電池セル５２及び樹脂発泡シート５１の順に積層された構造であり、図５（ｂ）のＢ−Ｂ´断面位置の構造は、表面よりガラス層５５、ＥＶＡシート５４、粘着層５３及び樹脂発泡シート５１の順に積層されている。また、図５（ｂ）のＣ−Ｃ´断面位置の構造は、表面よりガラス層５５、ＥＶＡシート５４及び樹脂発泡シート５１の順に積層された構造であり、樹脂発泡シート５１の一部５６がマトリクス状に配置されている太陽電池セル５２の間で露出した状態となっている。
【００８６】
尚、上述した太陽電池ユニット５０の粘着層５３として、ＵＶ硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、またはシリコン系樹脂を使用することが望ましい。また、粘着層５３の替わりに、粘着性のないフィルム状のセパレータ層と粘着層との積層体によって太陽電池ユニット５０を構成するようにしても良い。
【００８７】
次に、太陽電池ユニット５０の製造手順を簡単に説明する。
図６は、本発明を適用可能な太陽電池ユニット５０の製造手順の一例を説明するための図である。図６(ａ)は、樹脂発泡シート５１に太陽電池セル５２を配置した積層体６１を示す断面図であり（太陽電池セルの電極、及びセルを接続する配線は図示していない）、図６(ｂ)は、ＥＶＡシート５４の裏面に粘着層５３を配置した積層体６２を示す断面図である。図６(ｃ)は、図６（ａ）、（ｂ）で製造した積層体６１と積層体６２を、太陽電池セル５２と粘着層５３とが重なるように配置して重ね合わせて積層体６３を形成した状態（押圧して接合する前の状態）を示す断面図である。図６(ｄ)は、図６（ｃ）の積層体６３を押圧してＥＶＡシート５４と樹脂発泡シート５１とを接合した後、さらに強化ガラスからなるガラス層５５を積層して、太陽電池ユニットとして完成した状態を示す断面図である（いずれも電極および接続配線は図示せず）。
【００８８】
太陽電池ユニット５０の製造は、次の手順に従って行われる。図６（ａ）に示すように、まず、樹脂発泡シート５１の表面上の予め位置決めされた所定の位置に太陽電池セル５２を配置する（積層体６１の作製）。その際、隣接して配置されている太陽電池セル５２の電極を接続線で半田付けして接続することにより、ストリングスを形成する（図示せず）。
【００８９】
次に、図６（ｂ）に示すように、ＥＶＡシート５４の裏面上に粘着層５３を設ける（積層体６２の作製）。ここで、粘着層５３を設ける位置及び範囲（形状）は、樹脂発泡シート５１とＥＶＡシート５４とによって太陽電池セル５２を挟み込んだときに、粘着層５３が太陽電池セル５２の表面全体を覆うように、正確に位置及び形状が決められる。粘着層５３の形成は、スクリーン印刷法または転写法等により、粘着層５３のパターンを印刷または転写することにより、設けるようにしてもよい。尚、転写とは、予めセパレータフィルムに分離層を形成しておき、モールド樹脂シートの表面にセパレータフィルムを押し当てて、分離層をセパレータフィルムからモールド樹脂シートの表面に写しとることを称する。
【００９０】
次に、図６（ｃ）に示すように、積層体６１と積層体６２とを、太陽電池セル５２の表面と粘着層５３の裏面とが整合するように重ね合わせる（積層体６３の作製）。太陽電池セル５２の表面と粘着層５３の裏面とを一致させて押圧して重ね合わせた後、真空加熱することによりＥＶＡが架橋して樹脂発泡シート５１とＥＶＡシート５４が接合する。尚、粘着層５３がＵＶ硬化性樹脂からなるときは、前述した真空加熱してＥＶＡを架橋させる前に、紫外線をＥＶＡシート５４の表面側から照射して粘着層５３を硬化させるのが好ましい。また、粘着層５３が熱硬化性樹脂からなるときは、前述した真空加熱してＥＶＡを架橋させる前に、熱硬化性樹脂の熱硬化温度以上に加熱して粘着層５３を硬化させるのが好ましい。
【００９１】
最後に、図６（ｄ）に示すように、積層体６３のＥＶＡシート５４の表面側に強化ガラス等のガラス層５５を積層して、太陽電池ユニット５０を作製する。尚、作製された太陽電池ユニット５０の裏面は、真空処理により、太陽電池セル５２が配置されていない位置(図５のＣ−Ｃ´断面位置)が少し窪んだ凹み部５７となり（図５（ｃ）参照）、太陽電池セル５２が配置されている位置が少し盛り上がった台状部５８となる。
【００９２】
尚、積層体６１の作製と積層体６２の作製の順番は、どちらが先であっても良い。また、同時に作製しても良い。尚、位置、大きさ、形状は、太陽電池セルの配置、大きさ、形状に応じて定められる。
【００９３】
このように粘着層（又は分離層）５３を備えた太陽電池ユニット５０では、ＥＶＡシート５４と太陽電池セル５２とは直接接合されることなく、太陽電池セル５２は粘着層５３でカバーされているだけであるから、太陽電池ユニット５０を廃棄するときに、凹み部５７を破断して、太陽電池セル５２を簡単に取り出すことが可能となる（ＵＶ硬化性樹脂を使用した場合には、紫外線が照射されることにより、粘着層５３は硬化して接着力がなくなるので、太陽電池セル５２は樹脂発泡シート５１とＥＶＡ樹脂５４の間で封入されている状態となっているので、太陽電池セル５２を露出するだけで取り出しが可能となる）。
【００９４】
また、分離した太陽電池セル５２に酸処理等を施すことにより、そのまま再利用することや、新たな太陽電池セルを作るための原料として利用することが可能となる。即ち、太陽電池セル５２を太陽電池ユニット５０から容易に分離できるように構成することにより、太陽電池セル５２を効率よく再利用できるとともに、有用な資源を確保することができる。
【００９５】
また、微細気泡からなる樹脂発泡シート５１を用いることにより、真空加熱工程において、樹脂発泡シート５１の裏面上の太陽電池セル５２が配置されている部分が盛り上がるように形成され易い。そのため、太陽電池ユニット５０の廃棄時に視覚的に太陽電池セル５２の設置位置を判別することができる。従って、樹脂発泡シート５１の裏面上の窪み部５７や台状部５８を目印にして、太陽電池ユニット５０を切り欠き、または破壊することにより、容易に太陽電池セル５２を取り出すことができる。
【００９６】
ここで、樹脂発泡シート５１は、内部に平均気泡径５０μｍ以下の複数の孔を有することを特徴としており、これにより太陽電池セル５２の平坦性に追随できるレベルの平滑性が維持できる。
【００９７】
ここで、平均気泡径が５０μｍを超えると、太陽光が樹脂発泡シート５１の裏面まで到達して透過し、気泡界面での乱反射の回数が減少するため、拡散反射率が低下する傾向がある。平均気泡径は３０μｍ以下であることがより好ましい。なお、平均気泡径が可視光の波長よりも小さくなると太陽光が透過してしまうので、平均気泡径は少なくとも可視光の波長以上であることが必要である。また、樹脂発泡シート５１の厚さが４００μｍ未満であると上記した要件を満たしていても、樹脂発泡シート５１裏面への光の漏洩が多くなるために拡散反射率が低下する。
【００９８】
また、樹脂発泡シート５１の厚さが薄いと耐衝撃性に劣ることから、樹脂発泡シート５１の厚さは５００μｍ以上であることがより好ましい。このように５００μｍ以上の微細気泡を有する樹脂発泡シート５１を使用することで耐衝撃性に優れており、製造時や使用時に受ける太陽電池ユニット５０の裏面からの衝撃に対しても強く、通常用いられているＥＶＡ樹脂を必要としないばかりでなく、ＥＶＡ樹脂とバックシートの両部材を１つの部材で賄うことができるので効率的であることが特徴である。
【００９９】
次に、本発明の他の実施形態である太陽電池ユニット７０について説明する。
図７は、本発明の他の実施形態である太陽電池ユニットの一例を示す図であり、図７（ａ）は、その一部を示す太陽電池ユニット７０の部分断面図、図７（ｂ）は、収納窪み部の一例を説明するための樹脂発泡シート７１の一部を示す斜視図である。図７に示すように、太陽電池ユニット７０は、表面に太陽電池セル７２が嵌合される収納窪み部７６が形成された太陽電池セル７２の平坦性に追随できるような平滑性に優れる微細気泡を有する樹脂シート（以降、樹脂発泡シートと称する）７１と、太陽電池セル７２と、裏面の所定の位置に粘着層７３を設けた熱硬化性樹脂であるＥＶＡシート７４と、ＥＶＡシート７４の表面に設けられた強化ガラス７５とから少なくとも構成され、収納窪み部７６に嵌合した太陽電池セル７２の表面全体が粘着層７３の裏面によって覆われるように、樹脂発泡シート７１とＥＶＡシート７４とによって太陽電池セル７２が挟み込まれた構造である。
【０１００】
このように、収納窪み部７６に太陽電池セル７２を嵌合して収納することにより、太陽電池セル７２をＥＶＡシート７４と樹脂発泡シート７１とによって挟み込んだときに、太陽電池セル７２の厚み分を収納窪み部７６に吸収されるので、樹脂発泡シート７１の歪み等による変形が生じない。そのため、より円滑に太陽電池セルを保持できる。また、製造時には太陽電池セル７２に対し、太陽電池セル７２の平坦性に追随できるような平滑性に優れる樹脂発泡シート７１を使用することから、歪み等による負荷がかからないので、太陽電池セル７２の破損のリスクを防止することができる。
【０１０１】
ここで、樹脂発泡シート７１は、内部に平均気泡径５０μｍ以下の複数の孔を有することを特徴としており、これにより太陽電池セル７２の平坦性に追随できるレベルの平滑性が維持できる。
【０１０２】
ここで、平均気泡径が５０μｍを超えると、太陽光が樹脂発泡シート７１の裏面まで到達して透過し、気泡界面での乱反射の回数が減少するため、拡散反射率が低下する傾向がある。平均気泡径は３０μｍ以下であることがより好ましい。なお、平均気泡径が可視光の波長よりも小さくなると太陽光が透過してしまうので、平均気泡径は少なくとも可視光の波長以上であることが必要である。また、樹脂発泡シート７１の厚さが４００μｍ未満であると上記した要件を満たしていても、樹脂発泡シート７１裏面への光の漏洩が多くなるために拡散反射率が低下する。
【０１０３】
また、樹脂発泡シート７１の厚さが薄いと耐衝撃性に劣ることから、樹脂発泡シート７１の厚さは５００μｍ以上であることがより好ましい。このように５００μｍ以上の微細気泡を有する樹脂発泡シート７１を使用することで耐衝撃性に優れており、製造時や使用時に受ける太陽電池ユニット７０の裏面からの衝撃に対しても強く、通常用いられているＥＶＡ樹脂を必要としないばかりでなく、ＥＶＡ樹脂とバックシートの両部材を１つの部材で賄うことができるので効率的であることが特徴である。
【０１０４】
また、上述した粘着層７３を設ける位置は、予め、樹脂発泡シート７１とＥＶＡシート７４とによって収納窪み部７６に嵌合した太陽電池セル７２を挟み込んだときに、太陽電池セル７２の表面を覆うように、ＥＶＡシート７４の裏面上で所定の位置及び形状（範囲）が決められる。
【０１０５】
次に、太陽電池ユニット７０の製造手順を簡単に説明する。
図８は、本発明を適用可能な太陽電池ユニット７０の製造手順の一例を説明するための図である。図８(ａ)は、樹脂発泡シート７１に収納窪み部７６を形成した状態を示す断面図であり、図８(ｂ)は、樹脂発泡シート７１に太陽電池セル７２を嵌合して配置した積層体８１を示す断面図であり、図８(ｃ)は、ＥＶＡシート７４の裏面に粘着層７３を配置した積層体８２を示す断面図である。図８(ｄ)は、図８（ｂ）、（ｃ）で製造した積層体８１と積層体８２を、太陽電池セル７２と粘着層７３とが重なるように配置して重ね合わせて積層体８３を形成した状態（押圧して接合する前の状態）を示す断面図である。図８(ｅ)は、図８（ｄ）の積層体８３を押圧してＥＶＡシート７４と樹脂発泡シート７１とを接合した後、さらに強化ガラスからなるガラス層７５を積層して、太陽電池ユニットとして完成した状態を示す断面図である（いずれも電極および接続配線は図示せず）。
【０１０６】
太陽電池ユニット７０は、次の手順に従って製造される。図８（ａ）に示すように、まず、樹脂発泡シート７１の表面上に、太陽電池セル７２が嵌合される収納窪み部７６を形成する。例えば、収納窪み部７６を形成する予定の樹脂発泡シート７１の表面上の領域を囲うようにハーフカット（所定の深さの切り込み）を施し、このハーフカットにより囲まれた部位を圧縮することにより形成する。また、収納窪み部７６は太陽電池セル７２の厚さと概ね同一の深さで、太陽電池セル７２の外寸と概ね同一の外寸の、樹脂発泡シート７１の表面上に設けられた窪みである。
【０１０７】
次に、図８（ｂ）に示すように、樹脂発泡シート７１の表面上の収納窪み部７６に太陽電池セル７２を嵌合して配置する（積層体８１の作製）。また、隣接して配置された太陽電池セル７２は、樹脂発泡シート７１の電極を接続線で半田付けして接続することにより、ストリングスを形成する（図示せず）。
【０１０８】
次に、図８（ｃ）に示すように、ＥＶＡシート７４の裏面上の予め位置決めされた所定の位置に所定の形状の粘着層７３を設ける（積層体８２の作製）。次に、図８（ｄ）に示すように、積層体８１と積層体８２とを、太陽電池セル７２の表面と粘着層７３の裏面とが整合するように重ね合わせる（積層体８３の作製）。太陽電池セル７２の表面と粘着層７３の裏面とを一致させて押圧して重ね合わせた後、真空加熱することによりＥＶＡが架橋して、例えば、図７（ａ）のＣ−Ｃ´断面であれば、樹脂発泡シート７１とＥＶＡシート７４が接合する。尚、粘着層７３がＵＶ硬化性樹脂からなるときは、前述した真空加熱してＥＶＡを架橋させる前に、紫外線をＥＶＡシート７４の表面側から照射して粘着層７３を硬化させるのが好ましい。また、粘着層７３が熱硬化性樹脂からなるときは、前述した真空加熱してＥＶＡを架橋させる前に、熱硬化性樹脂の熱硬化温度以上に加熱して粘着層７３を硬化させるのが好ましい。
【０１０９】
最後に、図８（ｅ）に示すように、積層体８３のＥＶＡシート７４の表面側に強化ガラス７５を積層して、太陽電池ユニット７０を作製する。尚、作製された太陽電池ユニット７０の裏面は、真空処理により、太陽電池セル７２が配置されていない位置(図７のＣ−Ｃ´断面位置)が少し窪んだ形状、即ち、太陽電池セル７２が配置されている位置(図７のＡ−Ａ´断面位置)が少し盛り上がった形状(図示せず)となる。
【０１１０】
上述したような太陽電池ユニット７０を製造することにより、太陽電池ユニット５０と同様な効果を得ることができる。更に、太陽電池セル７２が嵌合される収納窪み部７６を形成した樹脂発泡シート７１を使用することにより、太陽電池セル７２をＥＶＡシート７４と樹脂発泡シート７１とによって挟み込んだときに発生する太陽電池セル７２の破損を防止することができる。
【０１１１】
また、平均気泡径５０μｍ以下の複数の微細気泡からなる樹脂発泡シート７１を用いることにより、太陽光を効率良く反射することができ、一旦太陽電池セル７２を透過した太陽光、あるいは、太陽電池ユニット７０にある複数の隣り合う太陽電池セル７２間に入射した太陽光を太陽電池ユニット７０の表面側へ反射することで、光電気変換効率を向上させることができる。
【０１１２】
次に、本発明の太陽電池ユニットの光電気変換効率について測定した実施例について説明する。
【実施例】
【０１１３】
（実施例１）
ポリエチレンテレフタレート（グレード：Ｃ−０３１２、ユニチカ製）からなる０．６ｍｍ厚×３００ｍｍ幅の樹脂シートを圧力容器に入れ、炭酸ガスで６ＭＰａに加圧し、樹脂シートに炭酸ガスを浸透させた。次に、圧力容器から炭酸ガスを浸透させた樹脂シートを取り出し、２２０℃に設定した熱風循環式発泡炉に発泡時間が１分となるように連続的に供給し、発泡させた。
【０１１４】
得られた発泡体シートは均一に発泡しており、発泡体シートの厚さは１．０ｍｍであり、平均気泡径１０μｍであり、発泡体シートの平均反射率は９９．０％と高い値を示した。
【０１１５】
この得られた発泡体シートを１２５ｍｍ角に切り出し、中央に１００ｍｍ角のハーフカットを施した。これに合わせて１００ｍｍ角、１ｍｍ厚のステンレス板を置き、熱プレスにて室温のまま５０ｋｇｆ／ｃｍ２で１分間プレスして、発泡体シート上に凹みを形成した。この凹みに１００ｍｍ角、厚さ０．２ｍｍの太陽電池セルを置き、その上からモールド樹脂シートとして熱硬化性樹脂である厚さ１ｍｍからなるＥＶＡシートで、この発泡体シート全体に渡って覆った。これにより、太陽電池セルが発泡体シートとＥＶＡシートにより挟み込まれた状態で、発泡体シートとＥＶＡシートとが接合した状態を得た。さらにＥＶＡシートの上面に強化ガラス等からなるガラス層を設けた。この積層品を１５０℃、３０分の環境下に置いてＥＶＡ樹脂を架橋させて固定化し、太陽電池ユニットを得た。
【０１１６】
一般的に、太陽電池ユニットの光電気変換効率は短絡電流（Ｉｓｃ）にて評価するが、ここで得られた太陽電池ユニットの短絡電流（Ｉｓｃ）を測定したところ、４．９７４（Ａ）であった。
（比較例１）
白色ＰＥＴシート（東レ製  ルミラー）を１２５ｍｍ角に切り出し、白色ＰＥＴシートと同じ大きさの熱硬化性樹脂である厚さ１ｍｍからなるＥＶＡシートを積層し、さらに、実施例１と同じになるように、その中央部に１００ｍｍ角、厚さ０．２ｍｍの太陽電池セルを置き、その上からモールド樹脂シートとして熱硬化性樹脂である厚さ１ｍｍからなるＥＶＡシートで再度、白色ＰＥＴシート全体に渡って覆った。これにより、太陽電池セルが上下２枚のＥＶＡシートにより挟み込まれた状態で、２枚のＥＶＡシートが接合した状態を得た。さらに白色ＰＥＴシートとは反対側のＥＶＡシートの上面に強化ガラス等からなるガラス層を設けた。この積層品を１５０℃、３０分の環境下に置いてＥＶＡ樹脂を架橋させて固定化し、太陽電池ユニットを得た。
【０１１７】
得られた太陽電池ユニットの短絡電流（Ｉｓｃ）を測定したところ、４．８２２（Ａ）であった。
【０１１８】
以上の結果より、実施例１の本発明の太陽電池ユニットは、比較例１の従来の太陽電池ユニットに比較して、光電気変換効率が高いことが判明した。
【符号の説明】
【０１１９】
１０、３０、５０、７０    太陽電池ユニット
１１、３１、５１、７１    樹脂発泡シート
１２、３２、５２、７２    太陽電池セル
５３、７３    分離層（粘着層）
１４、３４、５４、７４    ＥＶＡシート
１５、３５、５５、７５    ガラス層
３６、７６    収納窪み部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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